走夜路时,盯着头顶的月亮看,明明自己脚步不停往前迈,路边的树、墙角的路灯都在往后退,可月亮却像个黏人的小伙伴,不管走多快都稳稳待在视野里。那时候还偷偷想着,是不是月亮专挑我跟着?后来才明白,这哪儿是月亮的偏爱,其实是眼睛和大脑一起玩的小把戏,跟月亮本身动不动没半点关系。
最先要算的是月亮的距离账,它离地球足足有38万公里。这个距离是什么概念?要是把地球和月球像排队一样挨在一起,中间能塞进30多个地球。你在地上走一百米,相对于38万公里来说,像蚂蚁在操场爬了一步,月亮在你眼里的角度变化连万分之三度都不到,眼睛根本捕捉不到这种细微差别。这时候大脑会自动把月亮当成不动的参照物,反而觉得是自己在动,月亮跟着走的错觉就这么来了。
晚上天黑,周围能看见的都是近处的东西。树啊房子啊离得近,你一走,它们在视野里的样子变得特别快,很容易察觉出后退。可月亮是天上唯一亮得明显的,没有近的东西跟它对比,就更显得它没动,一直跟着你。并且,月亮在视网膜上的像特别稳。不管你快走还是慢走,它的大小和位置几乎没变过,大脑接收到这个信号,自然会觉得“它跟我是一起的,没分开”。
咱们从小就知道月亮会圆会缺,却很少觉得它会跑,潜意识里早把它当成了环境里不变的一部分,也就更难发现它其实一直在绕着地球转。那要是坐火箭飞离地球,月亮还能一直待在原来的位置吗?答案肯定是不能,具体怎么样,全看火箭飞多快、走的路线怎么设计。
比如火箭飞得慢,速度没超过每秒7.8公里,这是能绕着地球转不掉下来的最低速度,也就是第一宇宙速度,那它顶多在天上飘一会儿,最后还是会落回地球。这时候地球自己在转,还绕着太阳跑,月亮也在绕地球转,火箭跟月亮的位置肯定会变得特别快,想让月亮保持不动根本不可能。
真正要去月球的火箭,速度得更快,得达到每秒11.2公里的第二宇宙速度,才能彻底挣脱地球的引力,甩开了地球的手。这种时候火箭会走一条叫霍曼转移轨道的路线,专门用来在地球和月亮之间穿梭。
刚开始的时候,火箭得找准时机,让地球和月亮正好在一条直线上,这就是咱们常说的发射窗口,不然就会错过月亮,这时候看月亮,会觉得它在慢慢离火箭远去。等火箭飞到离地球大概6.6万公里的地方,情况就变了。从这儿开始,月球的引力比地球强,成了主导火箭运动的主角,这时候火箭必须减速踩刹车,才能进入绕着月亮转的轨道,要是不减速,就会直接从月亮旁边飞过去,再也追不上。
要是火箭最后进入了绕月轨道,比如那种能一直对着月亮同一面的轨道,那它相对于月亮就是不动的,如果是没进入稳定轨道,就会像卫星一样绕着月亮转,位置还是会变。当火箭速度再快时,超过了每秒2.38公里的月球逃逸速度,那它就会甩开月亮的引力,跟月亮的距离会越来越远,位置自然也没法保持了。
其实咱们平时觉得月亮跟着自己,是眼睛的错觉和大脑的习惯在起作用,核心就是月亮离得太远,远到咱们走的那点路根本没法让它在视野里变个样。可到了航天领域,想让火箭跟住月亮就不是靠感觉的事了,得精确计算每一秒的速度、每一段的轨道,差一点都不行。
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.